解答题如图所示的电路中,灯泡的额定功率为2W,R2=10Ω,灯泡的电阻R1<R

发布时间:2020-07-28 19:51:32

解答题如图所示的电路中,灯泡的额定功率为2W,R2=10Ω,灯泡的电阻R1<R2,电源电压为9V且保持不变.
(1)若S1、S2均断开时小灯泡能正常发光,则小灯泡的电阻和额定电压是多大?
(2)若S1、S2均闭合时,电路的总功率为24.3W,则R3的阻值为多大?

网友回答

解:(1)∵R2和灯泡串联
∴电路中的电流为I==,
又∵小灯泡能正常发光,
∴P=I2R1=()2R1=2W,
即2R12-41R1+200=0,
解得:R1=8Ω,或R1=12.5Ω,
∵R1<R2,
∴R1=8Ω,电路中的电流为I=0.5A
灯泡的额定电压为U1=IR1=0.5A×8Ω=4V;
(2)∵R2、R3并联,
电路中的总电流为I′===2.7A,
通过R2的电流为I2===0.9A,
所以通过R3的电流为I3=I′-I2=2.7A-0.9A=1.8A,
R3的阻值为R3===5Ω.
答:小灯泡的电阻为8Ω;额定电压为4V;R3的阻值为5Ω.解析分析:(1)当S1、S2均断开时,电阻R2和灯泡串联,利用电阻的串联特点和欧姆定律表示出电源的电压,再根据P=I2R表示出灯泡的功率得出方程,解方程即可求出灯泡的电阻,进一步求出灯泡的额定电压;(2)若S1、S2均闭合时,电阻R2、R3并联,根据P=UI求出电路中的总电流,根据欧姆定律求出通过R2的电流,利用并联电路的电流特点求出通过R3的电流,最后根据欧姆定律求出R3的阻值.点评:本题考查了串联电路和并联电路的特点,以及欧姆定律电功率公式的计算,关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别,难点是求灯泡电阻时方程的建立和方程求解.
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